Elle est convertie en un signal de force thermoélectromotrice et convertie en température du milieu mesuré grâce à un instrument électrique (instrument secondaire). Le principe de base de la mesure de température par thermocouple est que deux conducteurs de composants différents forment une boucle fermée. Lorsqu'il y a un gradient de température aux deux extrémités, un courant circule dans la boucle. A ce moment, il y aura une force électromotrice-force thermoélectromotrice entre les deux extrémités. C'est ce qu'on appelle l'effet Seebeck. Deux conducteurs homogènes avec des compositions différentes sont des thermoélectrodes, l'extrémité avec une température plus élevée est l'extrémité de travail, l'extrémité avec une température plus basse est l'extrémité libre et l'extrémité libre est généralement à une certaine température constante. Selon la relation fonctionnelle entre la force thermoélectromotrice et la température, une table d'indice de thermocouple est réalisée; la table d'index est obtenue lorsque la température d'extrémité libre est à 0℃, et différents thermocouples ont des tables d'index différentes.
Lorsque le troisième matériau métallique est connecté dans le circuit du thermocouple, tant que la température des deux jonctions du matériau est la même, le potentiel thermoélectrique généré par le thermocouple restera inchangé, c'est-à-dire qu'il ne sera pas affecté par le troisième métal dans le circuit. Par conséquent, lorsque le thermocouple mesure la température, l'instrument de mesure peut être connecté et, une fois la force thermoélectromotrice mesurée, la température du milieu mesuré peut être connue.
